Литология и условия образования средне-верхнеолигоценовых отложений впадины Чхэнбэй бассейна Бохайвань (КНР) в связи с нефтегазоносностью тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.06, кандидат наук Лю Шици нет

• Лю Шици нет
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Лю Шици нет

Введение

Глава 1 История исследований впадины Чхэнбэй бассейна Бохайвань

Глава 2 Геологическое строение и нефтегазоносность района исследования

2.1 Современное положение и строение бассейна Бохайвань впадины Чхэнбэй

2.2 Строение осадочного чехла бассейна Бохайвань впадины Чхэнбэй

2.2.1 Формация Кхундиень

2.2.2 Формация Шахэцзие

2.2.3 Формация Дунин

2.2.4 Формация Гуаньтхао

2.2.5 Формация Миньхуачжэнь

2.3 История тектонического развития бассейна Бохайвань

2.4 Нефтегазоностность бассейна Бохайвань

Глава 3 Методика палеогеографических реконструкций

Глава 4 Палеогеография эпохи Дунин

4.1 Распределение мощностей и состава отложений по площади

4.2 Литологическая характеристика отложений

4.3 Фациальная обстановка накопления толщи Дунин

Глава 5. Палеогеография эпохи Дунин

5. 1 Распределение мощностей и состава отложений по площади

5.2 Литологическая характеристика отложений

5.3 Фациальная обстановка накопления толщи Дунин

Глава 6. Палеогеография эпохи Дунин

6.1 Распределение мощностей и состава отложений по площади

6.2 Фациальная обстановка накопления толщи Дунин

6.2.1 Северная область района исследования - водоём

6.2.2 Полосовидные зоны повышенных мощностей отложений - аллювиальный комплекс

6.2.3 Существенно глинистые отложения пониженной мощности - области суши

6.3. Общая характеристика каротажных кривых разрезов скважин толщи Дунин

6.4 Фациальная схема толщи Дунин

Глава 7 История олигоценового осадконакопления впадины Чхэнбэй в течение среднего-позднего олигоцена

Глава 8 Перспективы нефтегазоносности формации Дунин впадины Чхэнбэй и основное направление поисково-разведочных работ

Заключение

Литература

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Литология и условия образования средне-верхнеолигоценовых отложений впадины Чхэнбэй бассейна Бохайвань (КНР) в связи с нефтегазоносностью»

Введение

Актуальность. Бассейн Бохайвань - один из крупнейших осадочных бассейнов Китая, где открыты и эксплуатируются крупные месторождения углеводородов. Бассейн испытал длительную и сложную историю развития как эпиплатформенная, а затем и рифтогенная впадина. Несмотря на значительный объем работ целый ряд вопросов его развития, равно как и развития входящих в его состав впадин и поднятий, остаются не в полной мере разработанными.

Поэтому исследование истории формирования и развития одной из подобных впадин данного бассейна на олигоценовом этапе с выяснением литологических критериев его нефтегазоносности является важной в научном и практическом отношении задачей.

Целью настояшего исследования является выяснение условий осадконакопления средне- верхнеолигоценовых отложений впадины Чхэнбэй - одной из впадин бассейна Бохайвань - и установление литологических показателей их нефтегазоносности.

Для решения этой проблемы было необходимо решить ряд задач:

• По собственным исследованиям и опубликованным материалам дать литологическую характеристику основных типов пород и выявить характер их распределения в пределах впадины по трем стратиграфическим подразделениям среднего и верхнего олигоцена - толщам Дунин 2-2, Дунин 2-1 и Дунин 1.

• Провести фациальный анализ и реконструировать условия осадконакопления трех указанных толщ.

• На основе этих реконструкций воссоздать историю развития впадины в конце палеогена.

• В общем виде охарактеризовать фильтрационно -емкостные свойства отложений и их изменение с глубиной.

• Выявить области распространения коллекторов трех толщ формации Дунин и сформулировать литологические критерии выделения перспективных участков для нефтепоисковых работ.

Научная новизна и практическая значимость

• Впервые построены подробные литолого-фациальные карты трех толщ формации Дунин.

• Воссоздана история завершения рифтогенной стадии развития впадины Чхэнбэй как одного из элементов бассейна Бохайвань.

• Установлены зоны распространения пород-коллекторов, показано, что в различных фациальных зонах возможны различные типы ловушек углеводородов.

Защищаемые положения

1) Во время формирования толщи Дунин 2-2 (начало среднего олигоцена) в пределах впадины существовал водный бассейн с резко расчлененным по глубине рельефом дна: глубоководным на северо -востоке, и мелководным и, одновременно, тиховодным на юге и юго-западе, разделенным, в свою очередь, подводным каньоном, по которому поставлялся обломочный материал в глубоководную часть, и на устье которого сформировался конус выноса.

2) Во время формирования толщи Дунин 2-1 (вторая половина среднего олигоцена) в пределах впадины располагалась подводная часть дельты реки с внутрибассейновыми протоками - продолжениями субаэральных русел, отложения которых представлены полосами песчаников, разделенных тонкозернистыми отложениями внерусловых зон.

3) Во время формирования толщи Дунин 1 (поздний олигоцен) в пределах впадины располагались русла меандрирующих рек и наземные части их дельт с ветвящимися протоками, выполненными песчаным материалом, и расположенными между ними островами, сложенными алевролито-глинистыми породами.

4) В течение среднего и позднего олигоцена произошло заполнение ранее дифференцированного по глубине пресноводного водоема, становление континетальных субаэральных условий и завершение рифтовой стадии развития этой впадины как части бассейна Бохайвань.

5) По литологическим показателям выделены зоны развития потенциальных коллекторов нефти и газа, дан прогноз возможных типов ловушек в каждой из них.

Апробация работы. Основные положения исследования были представлены на конференциях: 71-ая Международная молодежная научная конференция «Нефть и газ - 2017» (Москва, РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2017), III Всероссийское научно-практическое седиментологическое совещание «Современные проблемы седиментологии в нефтегазовом инжиниринге» (г.Томск, Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 2017), 72-ая Международная молодежная научная конференция «Нефть и газ - 2018» (Москва, РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2018).

Фактический материал и структура работы. Для выполнения диссертационной работы были использованы результаты бурения 67 скважин, проанализирован каротажный, по возможности, керновый материал, частично сейсмические разрезы. К исследованиям привлекались данные гранулометрического анализа и свойств коллекторов каждой толщи среднего-верхнего олигоцена формации Дунин впадины Чхэнбэй, обширный опубликованный материал.

Диссертационная работа состоит из введения, 8 глав, заключения и списка использованных источников из 69 наименований, работа изложена на 116 страницах, содержит 54 рисунка и 1 таблицу.

Личный вклад автора. В процессе изучения автором была собрана и проанализирована литологическая и гео лого -геофизическая информация по объекту исследований, построен ряд карт мощностей, литолого-фациальных карт, проведена статистическая обработка результатов гранулометрического

анализа, выполнена реконструкция палеогеографических условий региона и их изменений во времени, восстановлена история заключительной рифтогенной стадии развития впадины Дунин, дан прогноз перспектив ее нефтегазоносности.

Благодарности. Диссертант выражает глубокую благодарность С.Ф. Хафизову и М.И. Труновой - своим первым наставникам в России, научным руководителям профессору В.Г. Кузнецову и доценту Л.М. Журавлевой и всем сотрудникам кафедры литологии РГУ нефти и газа.

Глава 1 История исследований впадины Чхэнбэй бассейна Бохайвань

Впадина Чхэнбэй является одним из главных тектонических элементов бассейна Бохайвань, и исследование условий седиментации как самой впадины, так и бассейна в целом имеет важное значение, поскольку рассматривается как регион, перспективный с точки зрения нефтегазового потенциала. Систематическое исследование геологического строения данной впадины было начато в 1968 г., и уже в семидесятые годы были поставлены геофизические поисковые работы. В 1984 году бурение первой поисково-разведочной скважины Чжуан Гу-20 выявило нефтеносные пласты формации Шахэцзие [Gao Xilong, 2014]. Собственно месторождение было открыто в 1988 г, когда были получены промышленные притоки нефти из миоценовых (49.0 т/сут) и верхнеолигоценовых (87.5 т/сут) отложений. Эти работы проводились нефтяным управлением ШэнЛи Чхэн12 [Gao Xilong, 2013]. В 1989-1995 гг. происходило увеличение обьемов разведочного бурения с целью обнаружения нефтяных пластов в палеогене и неогене. В течение 20 лет, начиная с 1995 г., работы ориентировались на поиск ловушек структурного и стратиграфического типов [Lv Xiuxiang, et al., 1996; Wang Liuzhu, et al., 2013]. В результате работ этого периода наметились и направления поиска ловушек литологического типа в формации Дунин. Доказанные запасы нефти в этой формации оцениваются ныне в 22.84х106т [Zhao Yuehan, 2017].

В советской и российской печати исследования по геологии, литологии и нефтегазоносности бассейна Бохайвань опубликованы А.Ф. Лимоновым и Ю.К. Бурлиным [1988], Е.Е. Милановским [1991], и А.И. Конюховым и Чэнь Сяоцзюнь [2007]. А.Ф. Лимонов и Ю.К. Бурлин описывали геологическое строение бассейна Бохайвань, зависимость развития бассейна от тектонических движений Тихоокеанского кольца. Уже в те годы промышленные притоки нефти были получены на 5 крупных месторождениях. Кроме того, в их работах отмечены основные материнские пласты данного бассейна - глубоководно-озерные глины формации Кундьень,

а также основные песчаные тела коллекторов - песчаники конусов выноса, дельт, турбидитов и аллювиального комплекса в разных частях депрессий данного бассейна. Через 20 лет эти выводы были подтверждены и дополнительно обоснованы А.И. Конюховым и Чэнь Сяоцзюнем при литологическом и стратиграфическом изучении отложений палеогена нефтегазоносной депресии Дунин. Отмечено, что основные породы -коллектора слагают линзовидные песчаные тела турбидитных потоков глубоководных фанов, которые образуются из-за оползания отложений в конечной части дельты и их пространственных перемещений.

При этом, в основном, рассматривались тектонические проблемы: движение литосферных плит и образование рифтовых впадин анализировались многими исследователями.

Е и другие [Ye et al., 1985], Чэнь и Набелек [Chen and Nabelek, 1988] в результате исследований структурных характеристик бассейна разделили процесс развития бассейна Бохайвань на 2 этапа - проявления левосдвиговых перемещений (в мезозойской эре) и растяжения правого вращения (в палеогене и неогене), а Е и другие [Ye et al., 1985] проанализировали влияние движения Евразийской и Индостано-Австралийской континентальных и Тихоокеанской литосферных плит на развитие бассейна. Сюй Цзявэй [Xu Jiawei, 1987] и Стюарт и др. [Stuart et al., 1999] в разное время рассмотрели процессы развития зоны дробления Тан-Лу, и, изучая распределение тектонических напряжений и образование системы разломов бассейна в данных тектонических уловиях, доказали, что восточная граница бассейна -зона Тан-Лу - образовалась при формировании бассейна c юрского периода. При этом, Ли Яньчэн [Li Yancheng, 1993] изучил общие процессы развития бассейна и проследил их от истоков образования последнего, начиная с зарождения 1750 млн. лет назад архейско-нижнепротерозойского фундамента. При этом сам бассейн был подразделен на 6 депресий (суббассейнов) и 4 поднятия [Liu Yin et al., 2014]. Была построена карта

строения бассейна и описаны характеристики разных формаций, проведено сравнение развития бассейнов Бохайвань и Субэй-Наньхуанхай. В работе Чжу Вэйлинь с соавторами [Zhu Weilin et al., 2015] обобщены данные по кайнозойским осадочным бассейнам Китая и построена карта их положения с позиций эволюции восточной плиты Китая, указано географическое положение бассейна Бохайвань разных периодов, его связи с окружающими плитами и изменениями тектонических напряжений.

Кроме макроскопических тектонических исследований для пород осадочного чехла впадины проводились и сугубо литологические работы, в том числе, микроскопическая аналитика.

У Гуанхуа с соавторами [Wu Guanghua et al., 2009] детально описали литологические характеристики горных пород формации Дунин в пределах разных толщ, Ван Люджу с соавторами [Wang Liuzhu et al., 2013] проанализировали характер распространенности осадочных отложений разного типа в связи с тектоническим развитием региона. При этом, Чан Цзяньфэн [Chang Jianfeng, 2007], рассматривая строение резервуаров турбидитовых потоков в пределах формации Дунин впадины Чхэнбэй, определил аркозовый и литический состав песчаников среди вмещающих темно-серых и в целом темноцветных аргиллитов.

Изучением общего стратиграфического положения отложений палеогена бассейна Бохайвань занимались в разное время многие специалисты.

Ху Ж., С. Сюй, К. Тун и Х. У [Hu J., S. Xu, X. Tong and H. Wu, 1989] изучали литологические характеристики разновозрастных формаций и их стратиграфические контакты в пределах бассейна Бохайвань, и уже на основе этих исследований Тан Хэцин [Tan Heqing, 2004], Хао Фан с соавторами [Hao Fang et al., 2012] построили общий разрез палеогеновых и неогеновых отложений бассейна. Позднее, Аллен с соавторами [Allen et al., 1997]

детально проанализировали процессы кайнозойской седиментации бассейна, подтвердили высокий нефтегазовый потенциал формации Шахэцзие и доказали существование материнских пород. В конце двадцатого и начале двадцать первого века уже появились более подробные материалы по геологии бассейна. Ван Ин с соавторами [Wang Ying et al., 2002], Ван Щиху с соавторами [Wang Shihu et al., 2004] отметили, что над фундаментом в бассейне широко распространены отложения карбона и перми. При исследовании истории развития депресии Цзиян и истории бассейна установлено 7 крупнейших этапов, которым соответствуют различные вещественные комплексы. Дин Цзэнюн с соавторами [Ding Zengyong et al., 2008] изучали распределение отложений палеогена и неогена бассейна Бохайвань по площади, сравнили мощности отложений разных впадин и показали, что центр погружения бассейна перемещался постепенно с юга на север. Цзоу Цайнэн с соавторами [Zou Caineng et al. 2013], Чжу Гуаню с соавторами [Zhu Guangyou et al., 2013] рассмотрели геохимические характеристики материнских пород, провели ряд исследований, показавших, что озерные отложения формации Шахэцзие являются главным источником углеводородов всего бассейна, а, кроме того, были выявлены нетрадиционные резервуары - сланцевые.

В настоящее время наиболее исследованным является палеогеновый нефтегазоносный комплекс впадины Чхэнбэй, характеристики геологического строения и состава отложений палеогена впадины освещены в трудах Фу Чжаохуй с соавторами [Fu Zhaohui et al., 2009, 2015], Тан Хэцин, Тянь Цзиньцян с соавторами [Tan Heqing, 2004, Tian Jinqiang et al., 2014], где, в частности, опубликованы тектонические карты впадины.

Работы по определению перспективных зон и благоприятных условий для формирования ловушек проводились многими исследователями. На основе результатов поисков и разведки в пределах данной впадины, Тан Хэцин [Tan Heqing, 2004] отметил перспективность формации Дунин

перспективн, доказанные запасы нефти - 22.84х106 т. Чан Цзяньфэн [Chang Jianfeng, 2007] проследил распределение песчаных тел турбидитного потока формации Дунин, после чего направление поисково-разведочных работ несколько изменилось и стало ориентироваться на ловушки литологического типа. У Гуанхуа с соавторами [Wu Guanghua et al., 2009], Ван Шаочжун с соавторами [Wang Shaozhong et al., 2010], Ван Лючжу с соавторами [Wang Liuzhu et al., 2013] определили седиментационные характеристики впадины и выявили основные факты, определяющие типы отложений - тектоника и климат, причем, в регионе формировались различные фации - русловые, дельтовые, подводные конусы выноса и т. д. На основании исследования коллекторов в процессе разработки, Гао Силун [Gao Xilong, 2013], Фу Чжаохуй с соавторами [Fu Zhaohui et al., 2015] установили, что палеогеновые ловушки литологического типа являются дальнейшей потенциальной целью разведки впадины Чхэнбэй, и большинство их сформированы в отложениях пролювиального конуса выноса фронта дельты.

Обстоятельное литологическое исследование палеогена впадины Дунин, которая расположена в суббассейне Цзиян, выполнили Сунь Лундэ [Sun Longde, 2003], А.И. Конюхов и Чэнь Сяоцзюнь [2007]. В результате работ установлено, что фациально это очень разные отложения -пролювиальные конусы выноса, веерообразные фан-дельты, мелководные песчаные образования, глубоководные конусы выноса, представленные турбидитами. В плане настоящей диссертации данное исследование представляет существенный интерес, поскольку рассматривает региональную историю осадконакопления впадины Дунин, а впадина Чхэнбэй, изучению осадочных образований которой посвящена диссертационная работа,-депрессия одного из ее суббассейнов.

Глава 2 Геологическое строение и нефтегазоносность района исследования

2.1 Современное положение и строение бассейна Бохайвань впадины Чхэнбэй

Бохайвань - один из перспективных, но слабо изученных нефтегазоносных бассейнов Китая. Он находится в северо -восточной части провинции Шаньдун. Бассейн выполнен в основном кайнозойскими

Л

отложениями. Общая площадь бассейна составляет около 200 тыс. км , морской его части, расположенной в пределах Бохайского залива Желтого моря, - приблизительно 73 тыс. км2 со средней глубиной 17 ми максимальной - 75 м [Лимонов, Бурлин, 1988] (рис.2.1). Мощность кайнозойской части разреза осадочного чехла изменяется от нескольких сотен до 12 тысяч метров. Ресурсы углеводородов бассейна весьма значительны - доказанные запасы превышают 8.5 млрд тонн [Zhai Guangming, He Wenyuan, 2002].

Бассейн Бохайвань расположен в пределах древней Сино-Корейской платформы, поэтому его фундамент, консолидация которого датируется 1750 млн. лет, представлен архей-нижнепротерозойскими гранитоидами, гранулитами, гнейсами и кристаллическими сланцами [Li Yancheng, 1993]. На фундаменте залегают морские магнезиальные карбонаты и обломочные породы (средне-протерозойско-синийские): В раннем кембрии и среднем ордовике платформа была покрыта эпиконтинентальным морем, где накапливались преимущественно карбонатные осадки. Отложения верхнего ордовика и нижнего карбона отсутствуют из-за регионального воздымания платформы. В среднем карбоне-перми на территории Сино-Корейской платформы доминировало образование угленосных паралических серий. В течение мезозоя континентальное осадконакопление происходило в отдельных изолированных грабенах. Отложения триаса развиты спорадически, отложения юры и мела распространены широко [Liu Yin et al.,

2014].

Бохайвань представляет собой грабенообразный присдвиговый бассейн разновидности пулл-апарт [Liu Yin et al., 2014], ограниченный поднятием Тхайханшань с запада, сдвигом Тан-Лу с востока, складчатыми поясами Еньшань и Ляоси с севера, поднятием Луси с юга.

Рис. 2.1. Тектоническая схема бассейна Бохайвань [Liu Yin et al., 2014]: А -

положение бассейна в пределах Китая; Б -структурные элементы -суббассейны: 1 - Цзичжун; 2 - Хуанхуа; 3 - Линьцин; 4 - Цзиян; 5 - Бочжун; 6 - Ляохэ-Ляодунвань; поднятия: 7 - Цхансиень; 8 - Синхэн; 9 -Чхэннин; 10

- Нэйхуан.

Зона дробления Тан-Лу является наиболее значимой неотектонической структурой в восточной части КНР, которая простирается в направлении север-северо-восток - юг-юго-запад. Эта зона играет важную роль в бассейне Бохайвань, как его восточная граница, и делит ороген Дабешань-Сулу на две части [Li Hongkui et al., 2016]. Она характеризуется активными утонением

земной коры, магнитной и гравитационной аномалией, сейсмическими движениями и вулканизмом. Зона Тан-Лу в юрском периоде возникла как рифтовая система, в которой отлагались толщи юрского и, главным образом, мелового возраста. Мезозойская эра характеризовалось проявлением левосдвиговых перемещений [Stuart et al., 1999]. Максимальная величина сдвига составляет 300 м в ее центральной и южной частях [Li Hongkui et al., 2016]. В кайнозойской эре система тектонических напряжений изменилась с растяжения на сжатие. Зона Тан-Лу этого времени представляла собой широкий грабен, ограниченный разломами. В меловых толщах фактически в то же время образовались разрывы, простирающиеся почти параллельно главным разломам, и оперяющие сбросы, пересекающие их под острыми углами. Одновременно напряжение приводило к складкообразованию в меловых толщах, залегающих между блоками [Xu Jiawei et al., 1987].

В кайнозое структурные движения стали более слабыми, но поле структурного напряжения, возникшее в позднем мезозое, продолжало существовать, контролируя образование кайнозойских бассейнов осадконакопления. С начала четвертичного периода проявилась вторая серия сильных горизонтальных сжимающих движений. Меловые толщи зоны Тан -Лу оказались зажатыми между блоками фундамента и испытали воздействие значительного напряжения. Во второй половине четвертичного периода появились многочисленные надвиги, по которым меловые породы были надвинуты на четвертичные осадки, а древние зоны дробления исчезли, так как по ним развивались новые плоскости разломов.

В целом зона Тан-Лу состоит из 3 частей: участок Сувань на юге, участок Шаньдун в центре и участок Шэньян-Бохай на севере, последний из них значительно влияет на тектонические характеристики бассейна Бохайвань и на распределение нефтяных залежей [Zhang Qian et al., 2017]. В области бассейна Бохайвань можно разделить участок Шэньян-Бохай зоны Тан-Лу еще на 3 группы разломов по их разной ориентировке и положению.

По характеристике разломов бассейн разделяется еще на 3 структурные зоны: разломная зона Тан-Лу на востоке (северо-восток-восточная), зона разлома Цхансиень на западе (север-северо-восточная и меридиональная) и зона растяжения в центре бассейна (северо-восток-восточная и широтная) [Zhu Weilin et al., 2015; Zhang Qian et al., 2017].

Тектоническое развитие этого рифтового бассейна привело к формированию в его пределах 6 суббассейнов: Цзичжун, Хуанхуа, Линьцин, Цзиян, Бочжун, Ляохэ-Ляодунвань, разделенных 4 поднятиями: Цхансиень, Синхэн, Чхэннин, Нэйхуан [Liu Yin et al., 2014; Song Guoqi et al., 2014] (рис.2.1). В свою очередь, суббассейны разделены поднятиями на 53 внутренние впадины [Deng Yunhua, 2014], одна из которых - Чхэнбэй -объект настоящего исследования.

Суббассейн Цзиян находится в юго-восточной части бассейна Бохайвань в провинции Шаньдун с координатами 116°40'-119° долготы и 37°-

л

38° северной широты; его площадь около 26.5 тысяч км . Суббассейн характеризуется относительными полными разрезами мезозойских и палеозойских отложений и большой мощностью отложений палеогена и неогена (более 6000 м). В фундаменте существуют активно действующие разломы. По разломам фундамента развиваются несколько полуграбенов с разрывами на севере. В северной части суббассейна располагаются впадины Хуйминь, Дунин, Циндун, а на юге впадины Чхэчжэнь, Чжаньхуа, Хуанхэкхон, Чхэнбэй. Все впадины разделяются поднятиям.

Впадина Чхэнбэй - один из главных структурных элементов более низкого порядка в составе суббассейна Цзиян как зоны растяжения бассейна Бохайвань. Она простирается с северо-запада на юго-восток в мелководной морской зоне южной части Бохайского залива и локализуется между поднятиями Чхэнцзыкхоу и Дичхэнбэй. Длина впадины составляет 90 км, ширина - 20 км, общая площадь около 1000 км2 [Fu Zhaohui et al., 2009; Tan

Heqing, 2004; ^ап Jinqiang et а1., 2014] (рис.2.2). Впадина Чхэнбэй тесно примыкает к суббассейну Бочжун и неотектонической зоне дробления Тан -Лу

Рис. 2.2. Тектоническая схема суббассейна Цзиян и положение в ней впадины

Чхэнбэй [Zhang Kuihua et al., 2016]: А - положение суббассейна Цзиян в бассейне Бохайвань; Б - положение впадины Чхэнбэй в суббассейне Цзиян; впадины: 1 - Чхэнбэй; 2 - Чхэчжэнь; 3 - Чжаньхуа; 4 - Дунин; 5 - Хуэйминь; поднятия: 6 - Дичхэнбэй; 7 - Чхэнцзыкхоу; 8 - Ихэчжуан; 9 -Чхэньцзячжуан;

10 - Ули.

2.2 Строение осадочного чехла бассейна Бохайвань впадины Чхэнбэй

Во время существования Сино-Корейской палеозойской платформы шло накопление преимущественно морских карбонатных осадков, а на мезозойско-кайнозойской стадии рифтинга в регионе преобладала терригенная седиментация [Милановский, 1991], формировались конгломераты, песчаники, алевролиты, аргиллиты (глины) и смешанные породы [Конюхов, Чэнь Сяоцзюнь, 2007]. Общая толщина осадочных пород, накопленных в течение позднего протерозоя и фанерозоя, достигает 10 км [Wang Shangwen et al., 1994; Конюхов, Чэнь Сяоцзюнь, 2007].

Осадочный чехол собственно бассейна Бохайвань начинается с кайнозойских отложений, которые перекрывают породы различного возраста: от среднепротерозойских до мезозойских [Liu Yin et al., 2014], при этом мощности четвертичных отложений составляют 2-4 км [Zhu Guangyou et al., 2013].

Кроме того, в бассейне Бохайвань в кайнозойском разрезе имеются вулканические породы: кислые, средне-основные, основные, ультраосновные и щелочные, локализующиеся в зонах разломов [Zhu Weilin et al., 2015]. Например, в суббассейне Ляохэ мезозойские вулканогенные породы, в основном, представлены андезитами, а палеогеновые вулканогенные породы - базальтами и трахитами; в суббассейне Цзичжун в юре преобладают темно -пурпурно-красные и серые андезиты, пронизанные туфами, которые, в свою очередь, покрыты базальтами, андезитовыми брекчиями и пирокластическими песчаниками. Нижнемеловые образования представлены пестрыми вулканическими брекчиями, верхнемеловые - серыми туфовыми конгломератами, песчаниками и андезитовыми брекчиями [Zou Caineng et al., 2013].

Кайнозойские отложения покрывают весь бассейн кроме западной и северной его части со значительной разницей мощностей по площади. Например, мощности депоцентра суббассейна Бочжун и впадины Узцин суббассейна Цзичжун превышают 3500 м, а мощности северной части суббассейна Ляохэ - менее 1000 м [Ding Zengyong et al., 2008].

В кайнозойском разрезе бассейна Бохайвань выделяются 5 стратиграфических подразделений - формаций, по местной номенклатуре -Кхундиень (Р1-2к), Шахэцзие (P2-3s), Дунин (P3d), Гуаньтхао (N1g) и Миньхуачжэнь (N2m) [Liu Yin et al., 2014] (рис.2.3).

Рис. 2.3. Разрез палеогеновых и неогеновых отложений бассейна Бохайвань [Hao Fang et al., 2012; Tan Heqing, 2004]: 1 - конгломераты; 2 - песчаники; 3 -аргиллиты; потенциально материнские отложения: 4 - бассейна Бохайвань; 5 - впадины Чхэнбэй; главные нефтяные резервуары: 6 - бассейна Бохайвань; 7

- впадины Чхэнбэй.

2.2.1 Формация Кхундиень

Формация Кхундиень (палеоцен-нижний эоцен 65-50.5 Ма) состоит из трех толщ - К3, К2, К1 [Hu et al., 1989; Yang and Xu, 2004; Allen et al., 1997]. Отложения палеоцена бассейна Бохайвань начинаются с толщи К3 (мощностью 800-1200 м) [Лимонов, Бурлин, 1988]. В целом, в отдельных районах мощности формации превышают 2000 м - таковы, например, впадина Лангу суббассейна Цзичжун, впадина Цхансиень суббассейна Хуанхуа, впадина Дунин суббассейна Цзиян и южная часть впадины Дэчжоу. Максимальная мощность формации Кхундиень достигает 3500 м [Ding Zengyong et al., 2008] (рис. 2.4 А).

В составе разреза толщи К3 (мощность 245-500 м) преобладают конгломераты и крупнозернистые песчаники, в верхней ее части -глинистые пласты мощностью около 50 м [Zhu Guangyou et al., 2013]. Толща К2 (мощность 120-200 м) согласно перекрывает толщу К3 и состоит из темно-серых аргиллитов с тонкими прослоями угольных и углеродистых сланцев, она отличается от толщи К1 наличием фиолетово-коричневых аргиллитов в кровле. Толща К1 (мощность около 300 м) - переслаивание аргиллитов, лититовых и аркозовых песчаников и песчаных конгломератов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Лю Шици нет, 2019 год

Литература

1. Андрусов Н.И. Южнорусские неогеновые отложения // Избранные труды. М.: Изд -во АН СССР, 1961. С. 149 - 361.

2. Долгополова Е.Н., Михайлова М.В.. Математическое моделирование формирования и выдвижения в море речного устьевого бара (на примере рукавов дельты Дуная) // Водные ресурсы, 2008. Том 35. №3. С. 302 - 312.

3. Кленова М. В. Геология дельты Волги // Тр. Государственного океанографического института. Вып. 18 (30). Л.: Гидрометеоиздат, 1951. 395 с.

4. Конюхов А.И., Чэнь Сяоцзюнь. Литология и условия формирования палеогеновых отложений во впадине Дунин (бассейн Бохайского залива, КНР) // Литология и полезные ископаемые, 2007. 6. C. 613 - 636.

5. Кузнецов В.Г. Литология. Основы общей (теоретической) литологии. Учебное пособие для вузов // М.: Научный мир, 2011. 360 с.

6. Кузнецов В.Г. Фации и фациальный анализ в нефтегазовой геологии: Учебник для вузов // М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2012 а. 243 c.

7. Кузнецов В. Г. Литология природных резервуаров нефти и газа : Учебник для вузов // М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2012 б. 260 с.

8. Лимонов А.Ф., Бурлин Ю.К. Строение, развитие и нефтегазоносность бассейна Бохай (КНР) // Геология нефти и газа, 1988. №10. С. 53 - 57.

9. Лисицын А.П. Лавинная седиментация и перерывы в осадконакоплении в морях и океанах. М.: Наука, 1988. 308 с.

10. Милановский E.E., Основные этапы рифтогенеза на территории Китая // М.: Изд -во ВИНИТИ. Москва. МГУ, 1991. 148 с.

11. Муромцев В.С. Электрометрическая геология песчаных тел - литологических ловушек нефти и газа // М.: Недра, 1984. 204 с.

12. Никитин Ю.И., Вилесов А.П., Рихтер О.В., Махмудова Р.Х. Комплексирование данных 3D сейсморазведки и седиментологического анализа керна при изучении нефтеносных речных дельт верхнего девона на юге Оренбургской области // Геология и геофизика, 2014. №4. С. 44 - 50.

13. Окнова Н.С. Неантиклинальные ловушки и их примеры в нефтегазоносных провинциях // Нефтегазовая геология. Теория и практика, 2012. №1. С. 1 - 14.

14. Пикард М., Хай Л. Критерии распознавания пород озерного происхождения // Условия древнего осадконакопления и их распознавание. М.: Мир, 1974. С. 141 - 188.

15. Рейнек Г.Э., Сингх И.Б. Обстановки терригенного осадконакопления // М.: Недра, 1981. 438 с.

16. Страхов Н. М. Типы литогенеза и их эволюция в истории Земли // M.: Гостоптехиз -дат, 1963. 535 с.

17. Allen M. B., Macdonald D. I. M., Zhao Xun, Vincent S. J., Brouet-Menzies C. Early Cenozoic two-phase extension and late Cenozoic thermal subsidence and inversion of the Bohai Basin, northern China // Marine and Petroleum Geology, 1997. V. 14. P. 951 - 972.

18. Chang Jianfeng. Reservoir characteristics of turbidite sand bodies of Ed Formation in Chengdao east slope // Fault-block oil & gas field, 2007. 14 (4). P. 28 - 30.

19. Chen W., Nabelek J. Seismogenic strike-slip faulting and the development of the North China Basin // Tectonics, 1988. V. 7. P. 975 - 989.

20. Deng Yunhua. http://123.57.64.218/case/article/891. 2014.

21. Ding Zengyong, Wang Liangshu, et al. Distribution Characteristics and Tectonic Significance of Cenozoic Remnant Formation, Bohai Bay Basin // Geological Journal of China Universities, 2008. 14(3). P. 405 - 413. (На китайском языке).

22. Fu Zhaohui, Qin Weijun, Li Min. Depositional Characteristics and Hydrocarbon Traps of the Palaeogene in Chengbei Sag, Bohai Bay Basin // Marine Geology Frontiers, 2015. 31(1). P. 9 - 15. (На китайском языке).

23. Fu Zhaohui, Zhang Zaizhen, Li Dechun, et al. Analysis on Sedimentary Systems and Hydrocarbon Accumulation of Palaeogene, CB Sag // Acta sedimentologica sinica, 2009. №1. P. 26 - 31. (На китайском языке).

24. Gao Xilong. Sequence stratigraphic characteristics and hydrocarbon exploration targets of Dongying Formation in Eastern Slope Area of Chengdao Oilfield // Fault-block oil & gas field, 2013. 20 (2). P. 140 - 144.

25. Gao Xilong. Research about the sedimentary characteristics of the Dongying Formation in the Shallow Sea of Shengli Oil Field // Beijing, 2014. P. 84.

26. Hao Fang, Zhou Xinhuai, Zou Huayao, Teng Changyu, Yang Yuanyuan. Petroleum Charging and Leakage in the BZ25-1 Field, Bohai Bay Basin // Journal of Earth Science, 2012. 23(3). P. 253 - 267.

27. He Yun. Development situation analysis of chengdao oilfield dongying formation reservoir // Inner Mongolia Petrochemical Industry, 2014(3). P. 40 - 42.

28. Hu J., Xu S., Tong X., Wu H. The Bohai Bay Basin, in X. Zhu, ed., Chinese Sedimentary Basins // Sedimentary basins of the World, 1989. V.1. P. 89 - 105.

29. Jiang Fujie, Pang Xiongqi, Bai Jing, Zhou Xinhuai, Li Jianping, Guo Yonghua. Comprehensive assessment of source rocks in the Bohai Sea area, eastern China // American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 2016. 100(6). P. 969 - 1002.

30. Kang Yuzhu, Ling Xiang. Hydrocarbon resource potential of mature fields in the Songliao and Bohai Bay basins // Natural Gas Industry, 2011. 31(2). P. 7 - 10.

31. Li Hongkui, Chen Li, Han Tingbao, Geng Ke, Zhuo Chuanyuan and Liang Taitao. Study on the Relation between the formation and evolution of Tanlu fault belt and Dabie-Sulu Orogenic Belt // Advances in Geosciences, 2016. 06(01): 1 - 11.

32. Li Yancheng. Geologic evolution and faulting of the Bohai sea // Marine Geology & Quaternary Geology, 1993. № 2. P. 3.

33. Liang Guanghe, http://blog.sciencenet.cn/blog-1074480-1058806.html, 2017. (на китайском языке).

34. Liu H, Jing C, Jiang YL, et al. Characteristics and GeneticMechanisms of Overpressure in the Depressions of Bohai Bay Basin,China[J]. Acta Geologica Sinica (English Edition), 2016. 90(6): 2216 - 2228.

35. Liu Yin, Chen Qinghua, Hu Kai. Comparison of the Bohai Bay Basin and Subei-South Yellow Sea Basin in the Structural Characteristics and Forming Mechanism // Geotectonica et Metallogenia, 2014. 38(1): 38 - 51. (На китайском языке).

36. Lv Xiuxiang, Zhang Yiwe, Li Desheng. The distribution of oil and gas fields in jiyang depression of the Bohai Bay Basin in viewpoint of wave-like movement // Petroleum Geology & Experiment, 1996. 18(3). P. 259 - 266. (На китайском языке).

37. Ryder R.T., Qiang Jin, McCabe P.J., etc. Shahejie-Shahejie/Guantao/Wumishan and Carboniferous/Permian Coal-Paleozoic Total Petroleum Systems in the Bohaiwan Basin, China (based on geologic studies for the 2000 World Energy Assessment Project of the U.S. Geological Survey) // U.S. Geological Survey Scientific Investigations Report, 2012. 5010. P. 89.

38. Schenk Ch.J., Tennyson M.E., Mercier T.J. et al. Assessment of Undiscovered Continuous Oil and Gas Resources in the Bohaiwan Basin Province, China, 2017 // U.S. Geological Survey Fact Sheet, 2017-3082. 2 p.

39. Selley R.C. Ancient Sedimentary Environments // Cornell University Press, Ithaca, N.Y., Third Edition, 1985. p. 317.

40. Shelton J.W. Stratigraphic models and general criteria for recognition of alluvial, barrier-bar and turbidity-current sand deposits // AAPG Bull, 1967. V.51. P.12.

41. Song Guoqi, Hao Xuefeng, Liu Keqi. Tectonic evolution, sedimentary system and petroleum distribution patterns in dustpan- shaped rift basin: a case study from Jiyang

Depression, Bohai Bay Basin // Oil and Gas geology, 2014. 35(3). P. 303 - 309. (На китайском языке).

42. Stuart A. Gilder P., Leloup H., Courtillot V., Yan Chen, Coe R. S, Xixi Zhao, Wenjiao Xiao, Halim N., Cogne J.-P., Rixiang Zhu. Tectonic evolution of the Tancheng-Lujiang (Tan-Lu) fault via Middle Triassic to Early Cenozoic paleomagnetic data // Journal of Geophysical research, 1999. 104(7). P. 365 - 390.

43. Sun Longde. Sandstone conglomerate bodies in Sha 3-4 Members and hydrocarbon accumulation in northern slope of Dy Sag // Acta sedimentologica Sinica, 2003: 278 - 282. (На китайском языке).

44. Tan Heqing. Analysis of oil and gas resource potential in Chengbei sag, Southern Bohai Basin // Journal of Jianghan Petroleum Institute, 2004. 26(1). P. 39 - 41. (На китайском языке).

45. Tian Jinqiang, Hao Fang, Zhou Xinhuai, Zou Huayao, Lan Lei. Charging of the Penglai 9-1 oil field, Bohai Bay basin, China: Functions of the delta on accumulating petroleum // Marine and Petroleum Geology, 2014. №57. P. 603 - 618.

46. Tian Keqin, Yu Zhihai, Feng Ming, Yang Chiyin, Liao Qianjin, Zhou Jiansheng, Sun Xiaoming, Petroleum geology and exploration in deep paleogene of Bohai Bay Basin // Petroleum Industry Press, 2000. 228 p.

47. Tuo Jincai, Wang Xianbin, Zhou Shixin. Prospect analysis of deep oil and gas resources in Bohai Bay Basin // Natural Gas Geoscience, 1999. 10(6). P. 27 - 31.

48. Visher G.S. How to distinguish barrier bar and cannel sands // World Oil, 1969. 68(6). P. 106 - 113.

49. Wang Liuzhu, Dong Dongdong, Shi Xiaoguang, Liu Shunliang, Wu Shiguo. Stuctural and sedimentary features of the Dongying Formation, Chengbei Sag, Bohai Bay basin and their bearing on hydrocarbon accumulation // Marine Geology&Quaternary Geology, 2013. 33(5). P. 131 - 136.

50. Wang Shangwen, Zhang Wanxuan, Zhang Houfu, and Tan Shidan, Petroleum Geology of China, Beijing // China Petrol. Industry Press, 1994.

51. Wang Shaozhong, Zhou Hongke, Yang Qihao. Sequence stratigraphy and sedimentary characteristics of Paleogene Hydrocarbon reservoirs in eastern Chengdao offshore oilfield of Bohai Gulf // Geology in China, 2010. 37(2). P.404 - 413.

52. Wang Shihu, Xia Bin, Chen Genwen, Jiang Zaixing, et al. Особености строения и механизм формирования депрессии Jiyang // Geotectonica et Metallogenia, 2004: 428 - 434. (На китайском языке).

53. Wang Ying, Zhao Xikui, Gao Boyu. Characters of tectonic evolution of the Jiyang depression // Journal of Chengdu University of Technology, 2002. P 181 - 186. (На китайском языке).

54. Wu Guanghua, Wang Hongliang, Lin Huixi, Wang Shenghao, Gao Xiaopeng. Sedimentary features of the Dongying Formation in Chengdao area and their geological significance // Oil&Gas Geology, 2009. 30(1). P. 33 - 40.

55. Xu Jiawei, Zhu Guang, Tong Weixing, Cui Kerei, Liu Qing. Formation and evolution of the Tancheng-Lujiang wrench fault system: a major shear system to the northwest of the Pacific Ocean // Tectonophysics, 1987. 134(4). P. 273 - 310. (На китайском языке).

56. Yang Y., and T. Xu. Hydrocarbon habitat of the offshore Bohai Basin, China // Marine and Petroleum Geology, 2004. V.21. P. 691 - 708.

57. Ye, H., K. M. Shedlock, S. J. Hellinger, and J. G. Sclater. The North China Basin: An example of a Cenozoic rifted intraplate basin: Tectonics, 1985. V4: 153 - 169.

58. Zhai Guangming, He Wenyuan. Potential resources and future exploration orientation in Bohai Bay Basin // Acta Petroleisinica, 2002. №1. P.1 - 5. (На китайском языке).

59. Zhang Kuihua, Xue Yan, Wu Zhiping, Nie Wenlong, Hu Jiashan. Cenozoic basin structural differences of Jiyang depression and its formation mechanism // Chinese Journal of Geology, 2016. 51(2). P. 561 - 575. (На китайском языке).

60. Zhang Qian, Li Wei, Wu Zhiping, Li Chunrui, Yang Bo, Zhang Xiaoqing. Structural characteristics of Tan-Lu fault zone in south area of Bohai Sea and its control on basin structure // Earth Science, 2017. 42(9). P. 1549 - 1564.(На китайском языке).

61. Zhao Yuehan. Gravity Flow Sedimentary Characteristics and Facies Model for Dongying Formation on East Slope of Chengdao, Jiyang Deression // Special Oil and Gas Reservoirs, 2017. 24(4). P. 24 - 31.

62. Zhou Lihong, Li Sanzhong, Liu Jianzhong, et al. The Yanshanian structural style and basin prototypes of the Mesozoic Bohai Bay Basin // Progress in Geophysic, 2003. 18(4). P. 692 - 699.

63. Zhu Guangyou, Wang Zhengjun, Su Jin. Geochemical characteristics of high-quality hydrocarbon source rocks in the Nanpu Sag of the Bohai Bay Basin, China // Oil Shale, 2013. 39(2). P. 117 - 135.

64. Zhu Weilin, Wu Jingfu, Zhang Gongcheng, et al. Discrepancy tectonic evolution and petroleum exploration in China offshore Cenozoic basins // Earth Science Frontiers, 2015. 22(1). P. 088 - 101.

65. Zou Caineng et al. Unconventional Petroleum Geology // Petroleum Industry Press, 2013. 376 p.